轴流风扇的制作方法

本发明涉及一种轴流风扇。
背景技术：
：轴流风扇是常见的通风设备，电机带动风扇吹出风向平行于轴向，轴流风扇结构基本都包括中部的轮毂，以及轮毂周面的扇叶。根据风扇应用环境不同，轮毂可能设置有三个或更多的扇叶，某些风扇的扇叶外围还设置有外圈，外圈将所有扇叶连接成一体。现行的轴流风扇虽然都具有基本的出风功能，但由于扇叶设计不同，同等条件下产生的风量、噪音差别很大，而大风量、低噪音是行业的追求目标。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是：提供一种轴流风扇，优化了扇叶形状，使其具有更大的风量，且噪音更低。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：轴流风扇，包括轮毂、扇叶和外圈，所述轮毂外围呈圆柱形，外圈为环带形，轮毂外径为169.84mm，外圈内径为440mm，轮毂与外圈轴线相同，且轮毂位于外圈周面外围，包括七个所述扇叶，扇叶为ls翼型，七个扇叶的叶根均布的连接在轮毂外周面，七个扇叶叶顶连接外圈内壁；所述扇叶由五个特征截面迭合形成，五个特征截面分布在从轮毂中心至外圈的五个同心圆上，且从内到外的五个同心圆半径依次为：r1＝84.91mm、r2＝132.31mm、r3＝166.76mm、r4＝195.20mm、r5＝220mm；所述五个特征截面的重心积叠线形状为：y＝-7.363x3+0.157x2-0.00109x-74.062；其中，五个特征截面中最靠近轮毂中心的特征截面重心x＝2.9637，五个特征截面中最远离轮毂中心的特征截面重心x＝75.2444；且重心积叠线所在平面与轮毂外周面垂直；从内到外的五个特征截面的弦长依次为：b1＝62.6mm、b2＝70.4mm、b3＝76mm、b4＝84.7mm、b5＝86.6mm；从内到外的五个特征截面的厚度依次为：c1＝4.132mm、c2＝3.935mm、c3＝3.732mm、c4＝3.532mm、c5＝3.325mm；从内到外的五个特征截面的安装角依次为：t1＝23.74°、t2＝22.61°、t3＝21.61°、t4＝20.70°、t5＝20.33°。进一步的，所述轮毂为一端开口的圆柱形壳体；所述外圈厚度为1.5～1.9mm。本发明的有益效果是：本轴流风扇，对扇叶数量，形状进行优化设计，相比现有风扇，在同等条件下，能提供更大的风量，且噪音更低。附图说明图1是本发明轴流风扇的俯视示意图；图2是本发明轴流风扇的特征截面分布示意图；图3～图7为本发明轴流风扇的特征截面示意图，且图3至图7的特征截面，依次对应图2中r1至r5的特征截面；图中附图标记为：轮毂1、扇叶2、外圈3、特征截面4、重心积叠线5。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：轴流风扇，包括轮毂1、扇叶2和外圈3，所述轮毂1外围呈圆柱形，外圈3为环带形，轮毂1外径为169.84mm，外圈3内径为440mm，轮毂1与外圈3轴线相同，且轮毂1位于外圈3周面外围，包括七个所述扇叶2，扇叶2为ls翼型，七个扇叶2的叶根均布的连接在轮毂1外周面，七个扇叶2叶顶连接外圈3内壁；所述扇叶2由五个特征截面4迭合形成，五个特征截面4分布在从轮毂1中心至外圈3的五个同心圆上，且从内到外的五个同心圆半径依次为：r1＝84.91mm、r2＝132.31mm、r3＝166.76mm、r4＝195.20mm、r5＝220mm；所述五个特征截面4的重心积叠线5形状为：y＝-7.363x3+0.157x2-0.00109x-74.062；其中，五个特征截面4中最靠近轮毂1中心的特征截面重心x＝2.9637，五个特征截面4中最远离轮毂1中心的特征截面重心x＝75.2444；且重心积叠线5所在平面与轮毂1外周面垂直；从内到外的五个特征截面4的弦长依次为：b1＝62.6mm、b2＝70.4mm、b3＝76mm、b4＝84.7mm、b5＝86.6mm；从内到外的五个特征截面4的厚度依次为：c1＝4.132mm、c2＝3.935mm、c3＝3.732mm、c4＝3.532mm、c5＝3.325mm；从内到外的五个特征截面4的安装角依次为：t1＝23.74°、t2＝22.61°、t3＝21.61°、t4＝20.70°、t5＝20.33°。如图1所示：本轴流风扇，轮毂1设置有七个扇叶2，七个扇叶2均匀分布在轮毂1周面外围，所有扇叶2以轮毂1轴心旋转对称。扇叶形状为ls翼型，即是《通风机实用技术手册》-第2版-商景泰-机械工业出版社-2011年8月出版，所称的ls翼型。优化了扇叶形状、扇叶数量、风扇尺寸等参数，其轮毂1外径为169.84mm，外圈3内径为440mm。扇叶2由五个特征截面4迭合形成，如图3～图7，为五个特征截面的形状示意图，图3～图7的五个特征截面与图2所示的r1～r5五个同心圆上的特征截面4依次对应。例如图3所示特征截面对应图2中r1同心圆所在的圆筒形面上；图4所示特征截面对应图2中r2同心圆所在的圆筒形面上；图5所示特征截面对应图2中r3同心圆所在的圆筒形面上，以此类推。图2所示的从内到外的五个同心圆半径依次为：r1＝84.91mm、r2＝132.31mm、r3＝166.76mm、r4＝195.20mm、r5＝220mm；限定五个特征截面4位于轮毂1外围的径向位置。五个特征截面4的重心积叠线5形状为：函数y＝-7.363x3+0.157x2-0.00109x-74.062。上述函数中，五个特征截面4中最靠近轮毂1中心的特征截面重心取x＝2.9637，五个特征截面4中最远离轮毂1中心的截面重心取x＝75.2444，限定五个特征截面的重心积叠线5位于上述函数的区域，进而限定五个特征截面4位于轮毂1外围的周向位置。图2中r1对应特征截面的弦长、厚度、安装角，分别对应图3中的b1、c1、t1；图2中r2对应特征截面的弦长、厚度、安装角，分别对应图4中的b2、c2、t2；图2中r3对应特征截面的弦长、厚度、安装角，分别对应图5中的b3、c3、t3；以此类推。如图2所示，从内到外的五个特征截面4的弦长依次为：b1＝62.6mm、b2＝70.4mm、b3＝76mm、b4＝84.7mm、b5＝86.6mm；从内到外的五个特征截面4的厚度依次为：c1＝4.132mm、c2＝3.935mm、c3＝3.732mm、c4＝3.532mm、c5＝3.325mm；从内到外的五个特征截面4的安装角依次为：t1＝23.74°、t2＝22.61°、t3＝21.61°、t4＝20.70°、t5＝20.33°。特征截面安装角即是弦长所在直线与重心积叠线5所在平面的夹角。以下以具体试验数据来证明本技术方案的有益效果。表1，本发明的轴流风扇与现有某款风扇风量对比数据如下：表2，本发明的轴流风扇与现有某款风扇噪音对比数据如下：2050rpm转速下噪音db本发明的风扇70.3现有某款风扇73.4表1中第二行的数据含义为：采用本发明的风扇，调整转速为1968rpm、静压为120pa，得到的风量为3543.8m3/h，以下其他数据含义同理。可以看出，同等转速和静压的条件下，本申请的风扇比现有某款风扇具有更大的风量。表2中的数据含义为：在相同转速2050rpm条件下，本申请风扇的噪音为70.3db，现有某款风扇的噪音为73.4db。表明同转速下，本申请的风扇比现有某款风扇噪音更低。此外本风扇设计，还具有冷却效率高，散热效果好的优点。当前第1页12